專利名稱：發(fā)光器件投影方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及用于使發(fā)光器件的集合對準像素位置以便形成圖像的方法和系統(tǒng)背景技術(shù)傳統(tǒng)的數(shù)字放映機一般是把光源、光調(diào)制器、光學系統(tǒng)、電子電路和/或顯示器集成在一起，用以利用來自計算機或視頻裝置的數(shù)據(jù)信號把圖像投影在墻壁或投影屏上，觀看大圖像。在一幀(持續(xù)約1/60秒的標準NTSC幀或某些其它持續(xù)時間的幀)期間，調(diào)制由所述光源發(fā)射的光，然后投影在觀看面上指定的像素位置上，以形成顯示的圖像。
傳統(tǒng)的放映機受到取決于它們的體系結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)方案的限制。
例如某些系統(tǒng)，諸如Texas Instruments公司的基于DLP的系統(tǒng)，利用與微鏡面光調(diào)制器串聯(lián)的色輪。采用DLP系統(tǒng)可能出現(xiàn)的問題包括順序顏色失真、微鏡面的成本和由色輪引起的光損失。
諸如LCD放映機等其它的系統(tǒng)利用分色鏡把光分為原色，在所述光重新結(jié)合以前用LCD面板調(diào)制每一種顏色。盡管這些系統(tǒng)往往比色輪的光效率更高，但仍舊存在由偏振引起的光損失。光學裝置也往往是復雜和昂貴的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的某些實施例提供一種投影系統(tǒng)，它包括幀緩沖塊、重新排序塊、冗余分離塊、發(fā)光器件陣列和光學裝置。所述幀緩沖塊存儲為圖像中像素位置指定所需的像素值的像素數(shù)據(jù)。重新排序塊從所述幀緩沖塊讀取選定的像素數(shù)據(jù)，并把選定的像素數(shù)據(jù)分配給發(fā)光器件陣列中相應的發(fā)光器件；按照把發(fā)光器件陣列映射到所述發(fā)光器件所對準的目標像素位置的映射選定像素數(shù)據(jù)，使得每幀每個像素位置至少兩次成為發(fā)光器件目標，并且每幀每個發(fā)光器件對準至少兩個像素位置。冗余分離塊從重新排序塊接收像素數(shù)據(jù)和相應的發(fā)光器件分配，所述相應的發(fā)光器件分配規(guī)定在一幀期間每個分配的發(fā)光器件的總的預期發(fā)射光量，并且冗余分離塊在所述幀的子幀之間分配所述總發(fā)光量。按照幀緩沖塊、重新排序塊和冗余分離塊提供的信號對準所述發(fā)光器件陣列。光學裝置把來自發(fā)光器件的光導向像素位置。
通過以下的描述將更加全面地了解本發(fā)明的其它方面。


為了舉例說明獲得本發(fā)明的優(yōu)點和特征的方法，現(xiàn)將參照附圖對本發(fā)明給出更具體的描述，這些附圖只舉例說明本發(fā)明的選定方面，因而并不完全確定本發(fā)明的范圍。
圖1是按照本發(fā)明至少一個實施例的投影方法的流程圖；圖2是進一步舉例說明圖1所示的方法可以使用的某些步驟的流程圖；圖3是舉例說明按照本發(fā)明至少一個實施例的投影系統(tǒng)的示意圖；圖4是舉例說明投影系統(tǒng)的示意圖，其中進一步舉例說明圖3所示系統(tǒng)的實施例；圖5是舉例說明按照本發(fā)明一個實施例的投影系統(tǒng)中超像素(superpixel)中的發(fā)光器件的示意圖；圖6是舉例說明按照本發(fā)明至少一個實施例的投影系統(tǒng)組件塊的示意圖；圖7是舉例說明一個顏色數(shù)據(jù)通路中的投影系統(tǒng)組件塊的示意圖，它進一步舉例說明圖6所示系統(tǒng)的一個實施例；圖8是舉例說明按照本發(fā)明一個實施例的顯示器中的目標像素位置的示意圖；圖9是舉例說明諸如帶有四個子幀和水平掃描幅的SVGA系統(tǒng)的顯示器的示意圖，說明按照本發(fā)明一個實施例把發(fā)光器件陣列映射到顯示器中目標像素位置的一種映射的細節(jié)；圖10是舉例說明諸如帶有四個子幀和對角線掃描幅的SVGA系統(tǒng)的顯示器的示意圖，說明按照本發(fā)明一個實施例把發(fā)光器件陣列映射到顯示器中目標像素位置的一種映射的細節(jié)；圖11是舉例說明諸如帶有兩個子幀和對角線掃描幅的UXGA系統(tǒng)的顯示器的示意圖，說明按照本發(fā)明一個實施例把發(fā)光器件陣列映射到顯示器中目標像素位置的一種映射的細節(jié)；圖12是一個表，舉例說明在按照本發(fā)明一個實施例的諸如帶有10個子幀和來自交錯的發(fā)光器件的掃描帶條的SVGA系統(tǒng)的顯示器中，把發(fā)光器件陣列映射到顯示器中目標像素位置的一種映射的細節(jié)；以及圖13是一個表，舉例說明在諸如帶有10個子幀和來自交錯的發(fā)光器件的掃描帶條的UXGA系統(tǒng)的顯示器中，按照本發(fā)明一個實施例把發(fā)光器件陣列映射到顯示器中目標像素位置的一種映射的細節(jié)。
具體實施例方式
現(xiàn)將參照諸如在附圖中舉例說明的示例性實施例，并在這里用具體的語言對其進行描述。但是本專業(yè)的技術(shù)人員在掌握本公開之后會想出的對這里舉例說明的本發(fā)明的特征的變化和其他修改和本發(fā)明的原理的其他應用，均應認為是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
在描述本發(fā)明時，對重要術(shù)語的含意作了澄清，所以在閱讀權(quán)利要求書時必須仔細注意這些澄清。給出具體的例子是要舉例說明本發(fā)明的各個方面，但是本專業(yè)的技術(shù)人員將會明白，其它的例子也可能落在所使用的術(shù)語的含意之內(nèi)和在一個或多個權(quán)利要求所需的范圍之內(nèi)。在這里使用的詞與日常用法未必具有同樣的含意。這里在詳細說明和/或本申請文件的其他地方，對術(shù)語可能明確地或隱含地進行了定義。在給定的定義或示例中指出的每一種裝置或方面，不一定要出現(xiàn)在本發(fā)明的每一個實施例中或在其中利用。
投影方法圖1是按照本發(fā)明的投影方法100的流程圖。本發(fā)明提供一種投影方法，用以在一幀期間，把單個光發(fā)生器或可單獨尋址的光源或其它″發(fā)光器件″的集合對準各像素位置，以形成圖像，所述圖像的像素至少部分地被所對準的發(fā)光器件發(fā)射的光照亮。發(fā)光器件306(圖3)可以是可單獨尋址的器件，諸如發(fā)光二極管或激光或其它能夠把小光點投射在觀看投影屏上的固態(tài)器件。發(fā)光二極管是可單獨控制的發(fā)光器件的具體的示例。在到達投影屏以前，來自特定的發(fā)光器件的光一般在到達觀看面以前往往通過各種各樣的光學裝置。在本發(fā)明中，這包括掃描光學裝置，用以使光橫跨投影屏進行掃描，在所述投影屏上尋址不同的像素位置。
僅僅投影系統(tǒng)中的特定的發(fā)光器件不按照所描述的發(fā)明操作這一事實，并不能使投影系統(tǒng)和/或其操作超出本發(fā)明的范圍。例如，通過簡單地在本應按照在這里描述的方法對準的LED陣列中，增加一個不對準的LED，并不能避免侵權(quán)。如果在所考慮的系統(tǒng)或方法內(nèi)，在LED和/或其它發(fā)光器件的任何集合中，按照所述方法對準光，并且如果符合其他權(quán)利要求的限制，則便是體現(xiàn)了本發(fā)明。
類似地，幀可以是持續(xù)約1/60秒的NTSC幀，或它可以具有某些其它的幀時間長度。像素位置804(圖8)是顯示器802(圖8)屏幕和/或諸如墻壁等其他觀看面上的位置。
舉例說明的方法100包括對準步驟102、104。在所述幀的一個子幀期間步驟102把至少一個發(fā)光器件對準像素位置。在同一幀的另一個子幀期間，步驟104把至少一個發(fā)光器件對準同一像素位置，以此在所述幀期間使所述像素位置至少兩次成為一個發(fā)光器件的目標。正如流程圖路徑106所表明的，步驟104可以按照本發(fā)明的某些方法重復。
當我們說把一個發(fā)光器件對準觀看面上的同一像素位置時，這未必意味著在所述觀看面上精確的同一位置，至少并非每個實施例都是如此。所述發(fā)光器件可以對準與所述像素重疊的位置或離所述像素非常接近的(在一個像素的距離之內(nèi))位置。換種說法就是，所述位置是在所述像素的子像素附近之內(nèi)。在實際系統(tǒng)中，從光學裝置的一次掃描掃描到所述掃描光學裝置的下一次掃描(還要概略地論述)發(fā)光器件的對準往往是不完善的。此外，可能有理由通過從一幀到下一幀或從一個子幀到下一個子幀使數(shù)據(jù)偏移來提高分辨率。例如，每一子幀可以具有SVGA分辨率(800×600)，但是在這樣的偏移的情況下順序的四個子幀可以形成UXGA分辨率(1600×1200)。
當發(fā)光器件尋址像素位置時，它不是與特定的點對中，而實際上是掃過一個很小的區(qū)域，因為射在觀看面上的光束總是在不斷運動的。我們可以稱之為所形成的光點的質(zhì)心(類似于關(guān)于能量劑量的質(zhì)量計算的中心)。在像素位置的子像素附近的光點位置可以是其質(zhì)心離開目標像素的距離小于兩個像素之間中心到中心的距離的光點。
當我們說子幀時，我們是指幀周期的一部份，在該子幀期間發(fā)光器件的集合用至少一種顏色蓋寫所照亮的觀看面的至少一部份。子幀一般是順序的，一幀從子幀1開始，子幀2等等，子幀之間時間重疊最小。在特定的子幀期間，一般利用所有原色(確定子幀和″彩色子幀″之間的差別)。一般在照亮的觀看面上同時產(chǎn)生紅、綠和藍光點。
″照亮的觀看面″是指觀看面被放映機系統(tǒng)照亮的觀看區(qū)域。當然，這會受變焦鏡頭、放映機和觀看面之間距離和輸入的視頻信號格式的影響。在RPTV(背投電視)的特殊情況下，所述變焦鏡頭和距離是固定的。
可以把發(fā)光器件″對準″像素位置，而不管發(fā)光器件是否發(fā)光。也就是說，確定給定的發(fā)光器件是否對準給定的位置，不限于觀察來自所述發(fā)光器件的光是否實際上達到所述位置。例如，變?nèi)醯幕驘龎牡腖ED可能對準指定的像素位置，即使沒有來自所述LED的光達到所述目標位置。
當我們說發(fā)光器件對準給定的像素位置時，是說中間的光學裝置配置成使來自所述發(fā)光器件的光在所述觀看面的具體的像素位置上形成光點，假若所述發(fā)光器件輸出光。當然，正如以前指出的，所述″同一像素位置″并非準確的，而可能離同一位置超過一個像素。觀看面或投影屏上的像素位置是投影系統(tǒng)定義的位置，并且一般每一個像素位置通過形成來自發(fā)光器件的光點來尋址。假定所述發(fā)光器件處于接通(ON)狀態(tài)和/或正在輸出光并且所述光學裝置正在工作，那么，發(fā)光器件尋址像素位置，其含意一般與將所述發(fā)光器件對準所述像素位置的含意相同，并且意味著在所述像素位置上形成光點。
理解本發(fā)明的一種途徑是考慮從所述發(fā)光器件映射到所述像素位置。例如，在圖8到13中以及在圖2中舉例說明映射。在某些實施例中，如在圖2的步驟202中指出的，在同一幀期間把本發(fā)明所關(guān)心的發(fā)光器件集合中的每一個發(fā)光器件對準至少兩個不同的像素位置。也就是說，給定的發(fā)光器件每幀映射到至少兩個像素位置。在某些實施例中，如步驟204所指出的，本發(fā)明所關(guān)心的每個像素位置在一幀期間是一種給定顏色的至少兩個不同發(fā)光器件的目標。也就是說，所考慮的顏色的至少兩個發(fā)光器件每幀被映射到給定的像素位置。在本發(fā)明的各種不同的實施例中，在給定子幀期間，可以用橫跨各子幀的串行的方式和/或用并行的方式進行發(fā)光器件的一對多，多對一和多對多的映射。
如至少聯(lián)系圖8至13所討論和圖解說明的，映射也可以保持或不保持相鄰性。在某些實施例中，相鄰的發(fā)光器件以掃描幅的形式映射到相鄰的像素位置(206)，而在某些實施例中，相鄰的發(fā)光器件以掃描條帶的形式映射到不相鄰的像素位置(208)。掃描帶條和掃描幅在某些實施例中可以是混合的。掃描帶條和掃描幅可以是水平的、垂直的或?qū)蔷€的，并且它們可以是重疊的或不重疊的?？梢砸苑且?guī)則水平掃描帶條的圖案，例如通過既在垂直軸又在水平軸上的擴展，而不是只在平行線上擴展，來進行不保持相鄰性的映射。
因而，在某些實施例中，在所述幀期間像素位置兩次以上成為發(fā)光器件的目標。在某些實施例中，在所述幀期間，給定的一種顏色的至少兩個不同的發(fā)光器件被對準到同一像素位置。在某些實施例中，在一個子幀期間，發(fā)光器件被對準到各行內(nèi)的像素位置，使得相鄰的發(fā)光器件被對準到相鄰的像素位置。在某些實施例中，發(fā)光器件被對準到掃描帶條內(nèi)的像素位置，使得在一個子幀期間相鄰發(fā)光器件被對準到不相鄰的像素位置。
在某些實施例(210)中，子幀具有同樣的時間長度；而在其他實施例中，它們具有不同的時間長度，但是，在這里提供的具體的例子中，除非專門指出，否則假定子幀是基本上具有同樣的長度的。若最長的子幀的長度不超過最短子幀的長度的1.5倍，則說一幀的子幀具有基本上同樣的長度。
在某些實施例中，在幀期間從發(fā)光器件到達像素位置總照明度在所述幀的所有子幀之間基本上是相等攤分(212)的。例如，若有兩個子幀并且到達所述像素位置的總能量或其它照明量度用x標示，并且若用t表示允差，則每一個子幀接收在x/2±t范圍內(nèi)的值作為它在總照明度中占的份額。也就是說，照明度在這些子幀之間均勻攤分。本專業(yè)的技術(shù)人員都能決定適當?shù)脑什顃；建議的開始值是把t設置等于所述值x/n的15％，10％或5％，其中x是擬在所述幀期間到達像素位置的總照明度，而n是所述幀的同樣長度的子幀數(shù)。還可以把在子幀之間大致相等地分割照明度的途徑描述為把照明度的最高有效位(MSB)分布一個替代方案是，在給定的幀中，給一個或多個子幀加上比其他子幀重的權(quán)重，以便使一個或多個子幀提供(或試圖提供(發(fā)光器件可能是弱的和/或缺失的))比其他子幀大得多的照明。
在某些實施例中，在發(fā)光器件的活動之間包括消隱間隔(214)。也就是說，發(fā)光器件即使在它們對準完全照明的像素時也不是連續(xù)地發(fā)光的。這將聯(lián)系圖9到11進一步舉例說明和論述。
可以以各種不同方法組合這里描述的步驟和其他特征，以便形成本發(fā)明的實施例。在本發(fā)明的方法中，步驟可以被省略、重復、重新定名、補充、串行或平行地進行，和/或以各種不同的方法組合，以提供可操作的實施例，各權(quán)利要求所要求的除外。具體地說，不是圖2舉例說明的每一個步驟都需要按照本發(fā)明給定的方法進行。
舉例來說，按照本發(fā)明的一種投影方法包括以下步驟在一幀的一個子幀期間使發(fā)光器件對準(102)像素位置；以及在同一幀的另一個子幀期間，使發(fā)光器件對準(104)同一個像素位置，從而在所述幀期間使所述像素位置至少兩次成為發(fā)光器件的目標，其中，在同一幀期間，使發(fā)光器件集合中每一個發(fā)光器件對準(102)至少兩個不同的像素位置，而不管發(fā)光器件是否發(fā)光，并且使發(fā)光器件對準(206)掃描幅中的像素位置，使得在子幀期間相鄰發(fā)光器件對準相鄰像素位置。在一個這樣的實施例中，在所述幀至少四個子幀中的每一個子幀期間，使發(fā)光器件對準像素位置，因此，至少兩次沿著路徑106而行。一次，在所述幀期間，每一個像素位置是給定的顏色的至少兩個不同的發(fā)光器件的目標。一次，掃描幅是對角線的，使得一行發(fā)光器件對準在子幀期間線性改變的選擇的像素行。
作為另一個示例，按照本發(fā)明的一種投影方法包括以下步驟在一幀的一個子幀期間，使發(fā)光器件對準(102)像素位置；以及在同一幀的另一幀期間，使發(fā)光器件對準(104)同一個像素位置，從而在所述幀期間，使(204)所述像素位置至少兩次成為發(fā)光器件的目標，其中，在同一幀期間，發(fā)光器件集合中每一個發(fā)光器件對準(202)至少兩個不同的像素位置，而不管發(fā)光器件是否發(fā)光，并且發(fā)光器件對準(208)掃描帶條中的像素位置，使得在一個子幀期間相鄰發(fā)光器件對準非相鄰的像素位置。在一個這樣的實施例中，在所述幀至少10個子幀中每一個子幀期間，使發(fā)光器件對準(102、104)像素位置，因此，至少8次沿著路徑106而行。
盡管在這里清楚地舉例說明和單獨地描述了本發(fā)明的特定的實施例和使用，但會認識到，一個類型的實施例及其使用的討論一般都延伸到其它的實施例類型和它們的使用。例如，本發(fā)明方法的上述描述，也有助于描述本發(fā)明系統(tǒng)和系統(tǒng)組件的結(jié)構(gòu)和操作，反之亦然。
投影系統(tǒng)組件和系統(tǒng)圖3是舉例說明本發(fā)明的投影系統(tǒng)300的示意圖。在一個實施例中，RGB輸入視頻信號302包括彩色幀，諸如速率為約60幀/秒的幀。本發(fā)明有助于從具有給定的分辨率的給定的數(shù)據(jù)幀生成圖像。所述圖像可以從彩色映射中產(chǎn)生，其中每一種彩色映射具有以給定的顏色，諸如紅、綠和藍尋址的所有像素。通過把彩色映射分為給定原色的時間上順序出現(xiàn)的子幀，本發(fā)明可以減少缺失或弱的LED造成的誤差或視覺失真。還可以通過具有多個子幀來減少雪花。
系統(tǒng)控制電子電路304可以操縱和/或建立輸入視頻信號，以實現(xiàn)本發(fā)明的方法。所述控制電子電路304可以以組件的形式實現(xiàn)、制造和/或銷售。在本專業(yè)的技術(shù)人員考慮時，相信硬件、軟件和固件實現(xiàn)可以部分地或完全地可交換的，它們可以用于實施本發(fā)明時，盡管這里論述的具體的例子用不同的方法實現(xiàn)。
在一個實施例中，彩色映射塊602(圖6)接收NTSC RGB信息302，并將所述信息轉(zhuǎn)換為發(fā)光器件的RGB彩色空間。所述發(fā)光器件RGB彩色空間首先取決于所述LED或其它的發(fā)光器件306的波長。
在一個實施例中，在控制電子電路之內(nèi)的投影系統(tǒng)組件包括幀緩沖區(qū)塊604(圖6)，存儲指定圖像中像素位置所需的像素值的像素數(shù)據(jù)；和重新排序塊606，從幀緩沖區(qū)塊讀取選定的像素數(shù)據(jù)并把選定的像素數(shù)據(jù)指定給發(fā)光器件陣列中相應的發(fā)光器件。所述像素數(shù)據(jù)可以按照這樣的映射選定，即，把發(fā)光器件陣列映射到所述發(fā)光器件將要對準的目標像素位置。例如，映射可以使得每個像素位置在每幀中都是至少兩個發(fā)光器件的目標，并且每幀中每個發(fā)光器件都對準至少兩個像素位置。
在一個實施例中，幀緩沖區(qū)塊至少存儲兩幀的像素數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)從幀緩沖區(qū)重復地讀出，以支持多個子幀，也就是說，多次掃描掃過像素位置。幀緩沖區(qū)塊的一個實現(xiàn)方案包括外部SRAM(靜態(tài)隨機存取存儲器)702(圖7)。所述特定的實現(xiàn)方案支持800×600像素/幀×4字節(jié)/像素×2幀＝3.67兆字節(jié)的存儲器。R、G、B值存儲在相鄰字節(jié)中，32位/像素。在本發(fā)明的范圍之內(nèi)還可能實現(xiàn)其它的幀緩沖區(qū)。
在一個實施例中，重新排序塊從幀緩沖區(qū)獲取所需要的數(shù)據(jù)，以便用光學方法尋址對發(fā)光器件陣列(諸如4×120的LED陣列)的發(fā)光器件定序所需的數(shù)據(jù)。重新排序塊606的一個實現(xiàn)方案包括兩個內(nèi)部SRAM 706和邏輯電路708(圖7)。在所述特定的實現(xiàn)方案中，每塊SRAM 706都支持16位/顏色/寫×2寫/脈沖列寬度×120高×4擺動＝1920字節(jié)的存儲器。邏輯電路708包括32個8∶1多路開關(guān)，以便從8字節(jié)選擇4個相鄰LED用的4字節(jié)。在本發(fā)明的范圍之內(nèi)還可能實現(xiàn)其它的重新排序塊。
在某些實施例中，投影系統(tǒng)組件包括冗余分離塊608，冗余分離塊608從重新排序塊接收像素數(shù)據(jù)和相應的發(fā)光器件分配，在一幀期間為每個被指定的發(fā)光器件指定總的預期發(fā)射光量。冗余分離塊在所述幀的子幀中間把總光量分配給那些發(fā)光器件。例如，在某些實施例中，冗余分離塊在特定的幀期間分配尋址像素的LED的能量貢獻，使得四子幀中的每一個子幀都接收大致相等的能量；根據(jù)所述能量的最低有效位某些像素可以接收略多或略少一些能量。
冗余分離塊可以使用查表技術(shù)來分配多個發(fā)光器件的強度和每個像素位置的掃描次數(shù)。冗余分離塊608的一個實現(xiàn)方案包括內(nèi)部SRAM 712(圖7)中的四個查閱表。在所述特定的實現(xiàn)方案中，每一個SRAM 712都支持2K字節(jié)的存儲器。在本發(fā)明的范圍之內(nèi)還可能實現(xiàn)其它的冗余分離塊。
在某些實施例中，投影系統(tǒng)300包括發(fā)光器件強度補償電路610和發(fā)光器件控制電路612。一個實現(xiàn)方案，如圖7所示，包括2塊SRAM714(123×4LED×16位/LED＝984字節(jié))、4個乘法器716和一組脈寬調(diào)制降值計數(shù)器718。在所述特定的實現(xiàn)方案中，乘法器用所示嵌入邏輯實現(xiàn)，如圖所示，有492個降值計數(shù)器，以支持每個LED的脈寬調(diào)制，配置為4個LED寬和123個LED高。在本發(fā)明的范圍之內(nèi)還可能實現(xiàn)其它的電路610、612。
應當指出，圖7表示單一顏色的數(shù)據(jù)路徑，例如，紅色發(fā)光器件數(shù)據(jù)路徑的細節(jié)，在一個具有三種顏色的系統(tǒng)組件中綠數(shù)據(jù)路徑和藍數(shù)據(jù)路徑一般是舉例說明的紅數(shù)據(jù)路徑的重復?？v向通過信號線710連接到所有三個數(shù)據(jù)路徑，正如信號線704從幀緩沖區(qū)SRAM702所做那樣。本發(fā)明也可以用于單色的系統(tǒng)和利用非RGB彩色空間的系統(tǒng)。
正如所表明的，在某些實施例中，本發(fā)明提供一種投影系統(tǒng)組件，其中發(fā)光器件總光量的分配是部分地由發(fā)光器件的脈寬調(diào)制決定的。在某些實施例中，發(fā)光器件總光量的分配部分地由發(fā)光器件的強度決定。在某些實施例中，發(fā)光器件總光量的分配規(guī)定，在每個子幀期間，對于每個發(fā)光器件，從所述發(fā)光器件發(fā)出的能量將是大致相等的，而在其他實施例中某些子幀中分配比其它的子幀多得多的能量。
只要系統(tǒng)總體上是可操作的并且符合至少一個權(quán)利要求，不同的實施例可以省略、重復、重新組合、補充或重新排列所舉例說明的塊和組件。作為示例，本發(fā)明提供一種投影系統(tǒng)300，類似于圖4所示，它包括控制電子電路304，它具有幀緩沖區(qū)塊，存儲為圖像中的像素位置指定所需像素值的像素數(shù)據(jù)；重新排序塊，它從幀緩沖區(qū)塊讀取選定的像素數(shù)據(jù)，并把選定的像素數(shù)據(jù)指定給發(fā)光器件陣列中相應的發(fā)光器件，所述像素數(shù)據(jù)按照這樣一種映射選定，即，它把發(fā)光器件陣列映射到所述發(fā)光器件將要對準的目標像素位置，使得每幀每個像素位置至少兩次成為一個發(fā)光器件的目標，并且每幀每個發(fā)光器件至少對準兩個像素位置；以及冗余分離塊，它從重新排序塊接收像素數(shù)據(jù)和相應的發(fā)光器件的分配，后者在一幀期間指定每個被指定的發(fā)光器件預期的總發(fā)光量，并且所述冗余分離塊在所述幀的各子幀之間分配那些總光量。
系統(tǒng)300還包括按照幀緩沖區(qū)塊、重新排序塊和冗余分離塊提供的信號對準的發(fā)光器件陣列306；在圖4舉例說明的實施例中，發(fā)光器件陣列306包括紅發(fā)光器件402、綠發(fā)光器件404和藍發(fā)光器件406。適當?shù)陌l(fā)光器件例如包括發(fā)光二極管(LED)、半導體激光器和/或垂直空腔表面發(fā)射激光器。
若所述投影系統(tǒng)的發(fā)光器件陣列包括形成RGB發(fā)光器件彩色空間的紅發(fā)光器件、綠發(fā)光器件和藍發(fā)光器件，則所述系統(tǒng)彩色映射器塊602把輸入數(shù)據(jù)(諸如RGB數(shù)據(jù)或YCbCr數(shù)據(jù))從其他彩色空間轉(zhuǎn)換為RGB發(fā)光器件彩色空間。例如，在某些實施例中，彩色映射器塊把NTSC RGB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為RGB發(fā)光器件的彩色空間。在其他實施例中，所述系統(tǒng)利用多于三種顏色的發(fā)光器件，諸如RGBCY(紅、綠、藍、青色和黃色)并使彩色映射器適合于所述彩色空間。
在某些實施例中，在子幀期間以所有原色對像素位置的區(qū)域?qū)ぶ?可能是，但是不一定是每一個像素位置，在子幀之間任選，在各投影光點之間漂移)。對于單色的投影器，只有一種原色。某些投影器使用RGB，但是其他投影器可以使用四種、五種或更多種原色來增強彩色空間。
所述系統(tǒng)300的某些實施例包括用于把光從發(fā)光器件射到像素位置的光學裝置。對LED發(fā)出的光一般進行準直和聚焦，使之可以通過掃描光學裝置，后者使所得的發(fā)光器件的輸出通過投影光學裝置在兩個軸上以及在觀看屏幕上進行掃描。
在某些實施例中，所述光學裝置包括聚能光學裝置408、水平掃描光學裝置308、縱向掃描光學裝置310和投影光學裝置312。掃描光學裝置可以利用諸如圖4中的多邊形反射鏡410和412等旋轉(zhuǎn)多邊形反射鏡實現(xiàn)。所述光學裝置可以包括旋轉(zhuǎn)多邊形反射鏡，用于發(fā)光器件發(fā)射的光的縱向控制；和另一個旋轉(zhuǎn)多邊形反射鏡，用于發(fā)光器件發(fā)射的光的水平控制。
在可供選擇的實施例中，可以借助于傾斜的反射鏡，例如利用檢流計的可編程傾斜的反射鏡來產(chǎn)生縱向(或水平)掃描。在某些實施例中，在對應于旋轉(zhuǎn)多邊形反射鏡的頂點的消隱時間間隔期間斷開發(fā)光器件，從而為檢流計反射鏡移動和設定作好準備。還可以使用系統(tǒng)光學裝置的其它實現(xiàn)方案，諸如用于縱向和/或水平掃描的其它類型的光學裝置。
所述投影系統(tǒng)還可以包括具有發(fā)光器件所對準的像素位置804的屏幕或其它顯示器802(圖8)。
某些實施例使用一個或多個超像素，諸如在圖5舉例說明的。產(chǎn)生光信號的超像素500陣列并橫過觀看面802對其進行掃描。圖5描寫紅、綠和藍發(fā)光器件。每一種顏色的發(fā)光器件502是可由控制電子電路304單獨尋址的。使對準像素位置的發(fā)光器件接通和斷開，以協(xié)助確定所述像素位置處顏色的強度。超像素可以聚焦在一個小的區(qū)域，諸如示于圖8的區(qū)域806，或者它可以寬范圍地分散在屏幕802上。
其他例子圖形8至13舉例說明發(fā)光器件和作為所述發(fā)光器件的目標的像素位置之間按照本發(fā)明的映射，本發(fā)明的實施例不限于這些具體的例子，特定的實施例不必符合任何的、某些或所有這些例子。
圖8舉例說明的實施例之一具有以下細節(jié)特性約每秒60幀的NTSC幀速率，此速率是每幀約16.67毫秒；SVGA分辨率或陣列中800水平像素位置×600垂直像素位置804的屏幕802分辨率；作為發(fā)光器件的LED，R、G、B中每一種顏色480個LED，對于每一種顏色，排列成8×60陣列，對于RGB，總計排列成24×60陣列；用于水平和垂直控制的旋轉(zhuǎn)反射鏡，每個反射鏡10個面，提供72度位移；在單一幀中進行20次水平掃描，兩次覆蓋屏幕；水平反射鏡以7200RPM(120幀/秒)速度自旋；以及垂直反射鏡以720 RPM速度自旋。這樣在所述實施例中，在每一種彩色幀期間，每個垂直反射鏡412有兩個面，每個水平反射鏡410有20面(兩圈)，如圖8所示，采用10個水平非重疊掃描幅。每個子幀由屏幕(觀看區(qū)域)的完全覆蓋定義，如此在所述示例中每幀有兩個子幀。應當指出，在所述示例中，為簡單起見，圖8中的掃描幅顯示為水平的，但是它們實際上以類似于圖10描繪中的方式傾斜，因為使用垂直多邊(多面)反射鏡。如果選擇垂直移動的檢流計反射鏡，而不是垂直多邊反射鏡，則掃描幅將是水平的。
圖8還顯示掃描超像素陣列806，在所述實施例中，它是一組發(fā)光器件的目標，每一種顏色60個發(fā)光器件高和8個發(fā)光器件寬，每掃描一次，每一個像素位置被每種原色的8個發(fā)光器件尋址。
在所述實施例中，每幀每個像素16次成為目標。對于24-位顏色(R、G、B每個8位)有256個顏色電平，于是脈寬調(diào)制和/或像素強度控制用以產(chǎn)生約16種其他顏色電平，以提供每種原色的完全的8-位顏色。
在所述實施例中，每個發(fā)光器件要在單一次掃描期間，也就是說，在多邊形反射鏡水平掃描的單個面期間，產(chǎn)生800個像素。1/2400秒，亦即約0.833毫秒掃描一次。這樣對于單個發(fā)光器件，像素照明的產(chǎn)生速率是60Hz×20×800＝0.96MHz。每個像素在約1微秒中產(chǎn)生。每一個應產(chǎn)生16個灰度電平，若使用脈寬調(diào)制，則形成約65納秒的最低有效位時間。否則，可以把發(fā)光器件的強度或脈寬調(diào)制和強度變動的結(jié)合用來完成像素的高速產(chǎn)生。像素照明最低有效位還可以通過空間混色(dithering)和/或時間混色產(chǎn)生。這會使最低有效位時間延長約為2至約16倍，根據(jù)進行何種混色而定。
在所述實施例中，在不同的子幀之間以及在以給定的像素位置為目標的不同發(fā)光器件之間盡可能基本上均等地分割所述像素照明度的最高有效位(212)。這有助于減少缺失LED的影響，并有助于減少雪花。
類似于圖8舉例說明的另一個實施例(只是那里只有5條掃描幅以及它們是傾斜的，使圖10也許是更接近的表示)具有以下細節(jié)特性約60Hz的NTSC幀速率；SVGA或800×600的屏幕分辨率；發(fā)光器件陣列120高4寬；兩個10面反射鏡；每幀利用20個水平面和4個縱向面，在單一幀中20次水平掃描覆蓋屏幕四次；水平反射鏡以7200 RPM、垂直反射鏡以1440 RPM速度自旋。若我們把子幀定義為一個垂直面，則在所述實施例中，每幀有四個子幀。在給定子幀期間，每個像素位置成為四個發(fā)光器件的目標。這樣，由于覆蓋的冗余，所述系統(tǒng)產(chǎn)生16個顏色電平(4-位)。其余四位可以利用脈寬調(diào)制和/或強度變動和/或利用混色產(chǎn)生。
這些及其他實施例的某些特性包括以下。掃描原色(諸如RGB)發(fā)光器件產(chǎn)生圖像。在單一幀期間，屏幕上相同像素位置被給定的原色多次尋址，提供冗余的覆蓋?？梢灾辽俨糠值赝ㄟ^使對于給定的待掃描的行同時存在多個發(fā)光器件來提供冗余的覆蓋?？梢灾辽俨糠值赝ㄟ^使掃描光學裝置在同一觀看區(qū)域提供多次掃描來提供冗余覆蓋；這可以在一幀期間按照子幀的定義利用垂直反射鏡的一個以上的面來完成?？梢栽谧訋?不同的掃描)之間拆分所述最高有效位，這有助于減少雪花?？梢酝ㄟ^子幀和冗余發(fā)光器件的結(jié)合來提供冗余覆蓋?？梢酝ㄟ^像素產(chǎn)生和多次掃描像素產(chǎn)生時施加的積分能量的組合來產(chǎn)生各種顏色電平。在某些實施例中，施加的積分能量由脈寬調(diào)制決定。在某些實施例中，施加的積分能量部分地由光源的強度決定。
圖9是一個示意圖，舉例說明包括映射的細節(jié)的顯示器，按照本發(fā)明一個實施例把發(fā)光器件陣列映射到顯示器上目標像素位置，諸如用于帶有四個子幀和水平掃描幅的SVGA系統(tǒng)。在所述實施例中，LED發(fā)光器件排列成陣列，123個LED高(與顯示器的垂直軸對準)4個LED寬(與水平軸對準)。LED行從頂部的行1依次編號至底部的行123。觀看區(qū)域行是從頂部的行1至底部底部的行600編號的。
垂直和水平掃描光學裝置用于該實施例中。垂直反射鏡是檢流計反射鏡，它以五個水平掃描幅902覆蓋觀看區(qū)域，并且每幀四次覆蓋整個區(qū)域。這樣每幀有20個水平掃描幅。垂直反射鏡以60×20＝1200Hz的頻率改變位置。掃描圖案一次沿觀看區(qū)域向下步進一掃描幅，然后再次從頂部開始。水平反射鏡是10面反射鏡，以1200Hz/10＝120Hz＝7200 RPM的速度自旋。檢流計反射鏡要花費可確定的時間量，以便在兩次位置改變之間穩(wěn)定。因此，引入(214)消隱時間間隔，在消隱時間間隔期間斷開發(fā)光器件。所述消隱時間間隔對應于觀看區(qū)域每一端的區(qū)域904，而它與發(fā)光器件發(fā)出的光束碰到多邊形反射鏡頂點時同步。
在給定幀期間，觀看區(qū)域四次成為發(fā)光器件的目標。發(fā)光器件陣列的每一次這樣的完全覆蓋發(fā)生在一個子幀內(nèi)，于是在所述示例中每幀有四個子幀。第一子幀包括第1至5次掃描(水平掃描)，并且在第一子幀期間，利用發(fā)光器件行1-120，而同時發(fā)光器件行121-123不使用。在第1次掃描期間，發(fā)光器件行1-120分別與觀看區(qū)域行1-120對準。在第2次掃描，發(fā)光器件行1-120與觀看區(qū)域行121-240對準。在第3次掃描，發(fā)光器件行1-120與觀看區(qū)域行241-360對準。在第4次掃描，行1-120與觀看區(qū)域行361-480對準。在第5次掃描，發(fā)光器件行1-120與觀看區(qū)域行481-600對準。
第二子幀包括第6-10次掃描，并在第二子幀期間利用發(fā)光器件行2-121，而同時發(fā)光器件行1，122和123不使用。在第6次掃描，發(fā)光器件行2-121與觀看區(qū)域行1-120對準。應當指出，在第6次掃描相對于第1次掃描期間，在已尋址的觀看區(qū)域行1-120之間可以有小的子像素位移。這可能是由于第6次掃描和第1次掃描之間對準準確性的略微變動造成的，或者它可以是想要的位移，以便使分辨率增強功能起作用。但是，為了便于討論，我們將認為子幀之間的像素位置是相同的。在第7次掃描，發(fā)光器件行2-121與觀看區(qū)域行121-240對準。在第8次掃描，發(fā)光器件行2-121與觀看區(qū)域行241-360對準。在第9次掃描，發(fā)光器件行2-121與觀看區(qū)域行361-480對準。在第10次掃描，發(fā)光器件行2-121與觀看區(qū)域行481-600對準。還應當指出，第1-5次掃描相對于第6-10次掃描觀看區(qū)域像素位置之間可以有一個垂直的和/或水平的子像素位移。
第三個子幀包括第11-15次掃描，并且在第三子幀期間，利用發(fā)光器件行3-122，而同時不使用發(fā)光器件行1，2和123。在第11次掃描，發(fā)光器件行3-122與發(fā)光器件行1-120對準。在第12次掃描，發(fā)光器件行3-122與觀看區(qū)域行121-240對準。在第13次掃描，發(fā)光器件行3-122與觀看區(qū)域行241-360對準。在第14次掃描，發(fā)光器件行3-122與觀看區(qū)域行361-480對準。在第15次掃描，發(fā)光器件行3-122與觀看區(qū)域行481-600對準。應當指出，在第6-10次掃描相對于第11-15次掃描的觀看區(qū)域像素位置之間可能會有一個垂直和/或水平子像素位移。
第四子幀包括第16-20次掃描，并在第四子幀期間利用發(fā)光器件行4-123，而同時不使用發(fā)光器件行1-3。在第16次掃描，發(fā)光器件行4-123與觀看區(qū)域行1-120對準。在第17次掃描，發(fā)光器件行4-123與觀看區(qū)域行121-240對準。在第19次掃描，發(fā)光器件行4-123與觀看區(qū)域行361-480對準。在第20次掃描，發(fā)光器件行4-123與觀看區(qū)域行481-600對準。應當指出，在第11-15次掃描相對于第16-20次掃描的觀看區(qū)域像素位置之間可能會有一個垂直和/或水平子像素位移。
這樣，圖9舉例說明的示例的一些特性包括四個子幀、水平非重疊掃描幅的使用，每幀每個像素位置多次成為目標，在一幀期間每個像素位置成為多個發(fā)光器件的目標，并且在一幀期間每個發(fā)光器件對準多個像素位置。值得特別指出的是，在一幀期間，不同的發(fā)光器件行用于把同一觀看區(qū)域行作為目標。例如，觀看區(qū)域行1在第一子幀期間是發(fā)光器件行1的目標，在第二子幀期間是發(fā)光器件行2的目標，在第三子幀期間是發(fā)光器件行3的目標，在第四子幀期間是發(fā)光器件行4的目標。這減少個別弱的或缺失的發(fā)光器件的影響。
參照圖9描述的方法的另一個方面是，在所述四個子幀之間在像素位置上引入某些小的位移的可能性。這可以利用來提高顯示器的分辨率(例如從SVGA到UXGA)。由于對準上的變動，實際位置某些小量的移動幾乎總是存在的。
圖10是一個示意圖，舉例說明諸如帶有四個子幀和對角線掃描幅的SVGA系統(tǒng)的顯示器，包括映射的細節(jié)，說明按照本發(fā)明的一個實施例把發(fā)光器件陣列映射到的目標像素位置。所述實施例使用四個子幀和兩個多邊形反射鏡，類似于圖9中舉例說明的實施例。發(fā)光器件再一次排列成垂直軸上的123個×水平軸上的4個投影發(fā)光器件，按照屏幕像素分辨率彼此隔開。垂直反射鏡是多邊形的，帶有10個面，以(60Hz×4)/10＝24Hz的頻率自旋。水平反射鏡是多邊形的，按照(60×20)/2＝120Hz的頻率自旋。強制加上消隱時間間隔。
和前一個示例不同，圖10所示的實施例中的掃描幅是對角線的。掃描幅1002對應于第1，6，11，16次掃描。掃描幅1004對應于第2，7，12，17次掃描。掃描幅1006對應于第3，8，13，18次掃描。掃描幅1008對應于第4，9，14，19次掃描。掃描幅1010對應于第5，10，15，20次掃描。在子幀1期間發(fā)生第1-5次掃描。在第1次掃描期間，發(fā)光器件行1-120覆蓋一個掃描幅，它在所述掃描的一端以觀看行1-120開始，并線性移動到所述掃描另一端的行121-240，如圖10所描繪的。
于是，圖10舉例說明的示例的一些特性包括四個子幀、對角線非重疊掃描幅的使用，每幀每個像素位置多次成為目標，并且在一幀期間每個發(fā)光器件對準多個像素位置。若前進一個被對準的發(fā)光器件行，如圖9示例所進行的，則在一幀期間圖10中每一個像素位置還成為多個發(fā)光器件的目標。
圖11是一個示意圖，舉例說明包括映射的細節(jié)的顯示器，說明按照本發(fā)明一個實施例把發(fā)光器件陣列映射到諸如帶有兩個子幀和對角線掃描幅的UXGA系統(tǒng)的顯示器上的目標像素位置。所述實施例使用兩個子幀和兩個多邊形反射鏡。發(fā)光器件排列成垂直軸上61行×水平軸上的8列。所述垂直反射鏡具有M個面，自旋頻率＝(60Hz×2)/M。所述水平反射鏡具有N面，而自旋頻率＝(60Hz×20)/N。如所顯示的使用對應于區(qū)域904的消隱時間間隔。在該圖和其他圖中示出相對位置，這些示意圖沒有必要是按比例的。圖11中對角線掃描幅和各次掃描之間的對應關(guān)系由下表給定

于是，圖11舉例說明的示例的一些特性包括兩個子幀、對角線掃描幅的使用，每幀每個像素位置多次成為目標，并且在一幀期間每個發(fā)光器件對準多個像素位置。若前進一個被對準的發(fā)光器件行，諸如利用第1-10次掃描的發(fā)光器件行1-60，和第11-20次掃描的發(fā)光器件行2-61，則在一幀期間，圖10中的每個像素位置也會成為多個發(fā)光器件的目標。
圖12是一個表，舉例說明在按照本發(fā)明一個實施例的諸如帶有10個子幀和來自交錯的發(fā)光器件的掃描帶條的SVGA系統(tǒng)的顯示器中，把發(fā)光器件陣列映射到顯示器中目標像素位置的一種映射的細節(jié)。發(fā)光器件排列成每種顏色121個高×4個寬的陣列，工作期間它們相關(guān)的光點以掃描帶條的形式散布在整個觀看表面上。垂直反射鏡是檢流計反射鏡，具有60Hz×10)＝600Hz的頻率。水平反射鏡是多邊形的，帶有N個面，用于每幀10次掃描，自旋頻率＝(每秒60圈×10)/N。在多邊形頂點上使用消隱時間間隔(214)，為檢流計反射鏡的移動和設定作好準備。發(fā)光器件產(chǎn)生在一幀中10次橫過觀看表面掃描的光點，因此每幀有10個子幀。掃描帶條和各次掃描之間的對應關(guān)系由圖12的表給出。
因此，圖12舉例說明的示例的一些特征包括10個子幀、水平掃描帶條的使用；每幀每個像素位置多次成為目標；在一幀期間每個發(fā)光器件對準多個像素位置；以及在一幀期間，每個像素位置成為多個發(fā)光器件的目標。
圖13是一個表，舉例說明在諸如帶有10個子幀和來自交錯的LED的掃描帶條的UXGA系統(tǒng)的顯示器中，按照本發(fā)明一個實施例把發(fā)光器件陣列映射到顯示器中目標像素位置的一種映射的細節(jié)。所述實施例使用10個子幀和兩個反射鏡，用于進行橫過觀看表面的光點掃描。發(fā)光器件排列成每種顏色120個高×4個寬的陣列，以帶條的形式分布在整個觀看表面上。垂直反射鏡是小偏轉(zhuǎn)檢流計反射鏡以(60Hz×10)＝600Hz頻率顫動。水平反射鏡是具有N個面的多邊形，用于每幀(掃描)10次掃描，自旋頻率＝(每秒60圈×10)/N。可以在多邊形的頂點使用消隱時間間隔(214)，以便為檢流計反射鏡的移動和設定作好準備。在一幀中發(fā)光器件光點橫過觀看表面掃描10次，因此每幀有10個子幀；每個子幀覆蓋像素位置的10％。掃描帶條和各次掃描之間的對應關(guān)系由圖13的表給出。在單一幀期間每個像素位置被每個光束尋址一次或四次(對于四個光束)。
因此，圖13舉例說明的示例的一些特征包括10個子幀、水平掃描帶條的使用；每幀每個像素位置至少兩次成為發(fā)光器件的目標；以及每幀每個發(fā)光器件對準至少兩個像素位置。
結(jié)論盡管作為方法或裝置在這里明確地舉例說明和描述本發(fā)明的特定的實施例，但是應當指出，對一種類型的實施例的討論，一般還會延伸到其它的實施例類型。例如，對投影方法的描述也有助于投影系統(tǒng)組件和投影系統(tǒng)的描述。不能得出結(jié)論說，來自一個實施例的限制必然適用于另一個。
標題只是為了方便；關(guān)于給定主題的信息可以在其標題表示所述主題的段落以外找到。提交的所有權(quán)利要求都是說明書的一部分，因此有助于描述本發(fā)明，而必要時可以把重復的權(quán)利要求語言插入權(quán)利要求書之外。
顯然，以上引用的實施例是用來說明申請的，說明本發(fā)明的原理。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以設計出許多修改和替代實施例。盡管本發(fā)明已經(jīng)示于附圖并在上面聯(lián)系本發(fā)明的示例性實施例進行了描述，但在不脫離權(quán)利要求書中所提出的本發(fā)明的原理和概念的情況下，本專業(yè)的普通技術(shù)人員顯然可以設計出許多修改。
這里使用的諸如″a″和″the″等術(shù)語和諸如″發(fā)光器件″和″對準″等表示方法包括所表示的項目或步驟的一個或多個。具體地說，在權(quán)利要求書中，引用一個項目一般意指存在至少一個這樣的項目，而引用一個步驟則意指進行所述步驟的至少一個事例。
本發(fā)明的范圍由后附的權(quán)利要求書表示，而不是由上面的描述表示。在法律準許的最大可能的范圍內(nèi)，把落在權(quán)利要求書的等當物的意義和范圍內(nèi)的所有改變都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種的投影方法，用于在幀期間把發(fā)光器件的集合(306)對準像素位置(804)以便形成具有至少部分地由對準的發(fā)光器件發(fā)出的光照亮的像素的圖像，所述方法包括以下步驟在所述幀的子幀期間，把所述發(fā)光器件中的至少一個發(fā)光器件對準像素位置(102)；以及在所述同一幀的另一個子幀期間，把所述發(fā)光器件中的至少一個發(fā)光器件對準所述同一像素位置鄰近的子像素(104)，從而使所述像素位置的鄰近子像素在所述幀期間至少兩次成為發(fā)光器件的目標；其中，在所述同一幀期間所述集合中至少一些發(fā)光器件中的每一個對準至少兩個不同的像素位置(202)，并且發(fā)光器件可以與該發(fā)光器件是否發(fā)光無關(guān)地對準像素位置。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述幀期間給定的顏色的至少兩個不同的發(fā)光器件對準所述同一像素位置鄰近的子像素。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述幀期間從所述各發(fā)光器件到達像素位置總的照明度基本上均等地分配(212)在所述幀的所有子幀之間。
4.一種投影系統(tǒng)，它包括幀緩沖區(qū)塊(604)，它存儲規(guī)定圖像中像素位置的所需像素值的像素數(shù)據(jù)；和重新排序塊(606)，它從所述幀緩沖區(qū)塊讀取選定的像素數(shù)據(jù)，并把所述選定的像素數(shù)據(jù)分配給發(fā)光器件陣列中相應的發(fā)光器件，所述像素數(shù)據(jù)是按照這樣一種映射選定的，即，把發(fā)光器件陣列映射到所述發(fā)光器件將要對準的目標像素位置，使得每一幀中每個像素位置是至少兩個發(fā)光器件的目標，并且在每一幀中每個發(fā)光器件對準至少兩個像素位置。
5.如權(quán)利要求4所述的投影系統(tǒng)，其中還包括冗余分離塊(608)，它從所述重新排序塊接收像素數(shù)據(jù)和相應的發(fā)光器件分配結(jié)果，所述發(fā)光器件分配結(jié)果規(guī)定在幀期間每個被分配的發(fā)光器件預期的總發(fā)光量；并且所述冗余分離塊把所述發(fā)光器件總發(fā)光量大致均等地在所述幀的所述各子幀之間分配。
6.如權(quán)利要求5所述的投影系統(tǒng)，其中發(fā)光器件的總發(fā)光量的分配部分地決定于以下因素中的至少一個因素所述發(fā)光器件的脈寬調(diào)制；以及所述發(fā)光器件的強度。
7.如權(quán)利要求4所述的投影系統(tǒng)，其中還包括冗余分離塊(608)，它從所述重新排序塊接收像素數(shù)據(jù)和相應的發(fā)光器件分配結(jié)果，所述發(fā)光器件分配結(jié)果規(guī)定每一個被分配的發(fā)光器件在一幀期間預期的總發(fā)光量，并且所述冗余分離塊把所述總發(fā)光量在所述幀的所述各子幀之間分配；發(fā)光器件陣列(306)，按照所述幀緩沖區(qū)塊、所述重新排序塊和所述冗余分離塊提供的信號對準該發(fā)光器件陣列；和光學裝置(308-312，408-414)，用于把來自所述發(fā)光器件發(fā)出的光引導到所述像素位置。
8.如權(quán)利要求7所述的投影系統(tǒng)，其中紅、綠和藍發(fā)光器件形成RGB發(fā)光器件彩色空間，并且所述系統(tǒng)還包括彩色映射器塊(602)，它把輸入彩色空間數(shù)據(jù)從另一個彩色空間轉(zhuǎn)換為所述RGB發(fā)光器件彩色空間。
9.如權(quán)利要求7所述的投影系統(tǒng)，其中所述發(fā)光器件陣列包括以下發(fā)光器件類型中的至少一種發(fā)光二極管；半導體激光器；以及垂直空腔表面發(fā)射激光器。
10.如權(quán)利要求7所述的投影系統(tǒng)，其中在對應于旋轉(zhuǎn)多邊形反射鏡(410，412)頂點的消隱時間間隔期間斷開所述發(fā)光器件，從而為檢流計反射鏡的移動和設定作好準備。
全文摘要
公開了一種用于使發(fā)光器件的集合(306)對準像素位置(804)以形成圖像的方法。在給定的幀期間像素位置至少兩次是發(fā)光器件的目標(102，104)，而在所述幀期間所述集合中的每一個發(fā)光器件對準(202)至少兩個不同的像素位置。相鄰的發(fā)光器件可以對準相鄰的像素位置(206)或?qū)史窍噜彽南袼匚恢?208)。
文檔編號G02B26/12GK1655049SQ20051005194
公開日2005年8月17日 申請日期2005年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月10日
發(fā)明者W·D·齊爾德斯, W·J·阿倫, T·B·普里特查德 申請人:惠普開發(fā)有限公司